Friday, October 31, 2014

Perpatahan Impak

Secara umum sebagaimana analisis perpatahan pada benda hasil uji tarik maka perpatahan impak digolongkan menjadi 3 jenis, yaitu:
a.         Perpatahan berserat  (fibrous fracture)
Melibatkan mekanisme pergeseran bidang bidang kristal di dalam bahan (logam) yang ulet (ductile). Ditandai dengan permukaan patahan berserat yang berbentuk dimpel yang menyerap cahaya dan berpenampilan buram.Informasi lain yang dapat dihasilkan dari pengujian impak adalah temperaturn transisi bahan. Temperatur transisi adalah temperatur yang menunjukkan transisi perubahan jenis perpatahan suatu bahan bila diuji pada temperatur yang berbeda-beda. Pada pengujian dengan temperatur yang berbeda-beda maka akan terlihat bahwa pada temperatur tinggi material akan bersifat ulet (ductile) sedangkan pada temperatur rendah material akan bersifat rapuh atau getas (brittle).
Fenomena ini berkaitan dengan vibrasi atom-atom bahan pada temperatur yang berbeda dimana pada temperatur kamar vibrasi itu berada dalam kondisi kesetimbangan dan selanjutnya akan menjadi tinggi bila temperatur dinaikkan (ingatlah bahwa energi panas merupakan suatu driving force terhadap pergerakan partikel atom bahan). Vibrasi atom inilah yang berperan sebagai suatu penghalang (obstacle) terhadap pergerakan dislokasi pada saat terjadi deformasi kejut/impak dari luar.
Dengan semakin tinggi vibrasi itumaka pergerakan dislokasi mejadi relatif sulit sehingga dibutuhkan energi yang lebih besaruntuk mematahkan benda uji. Sebaliknya pada temperatur di bawah nol derajat Celcius, vibrasi atom relatif sedikit sehingga pada saat bahan dideformasi pergerakan dislokasi menjadi lebih mudah dan benda uji menjadi lebih mudah dipatahkan dengan energi yang relatif lebih rendah.

b.        Perpatahan granular/kristalin
Mekanisme pembelahan (cleavage) pada butir-butir dari bahan (logam) yang rapuh (brittle). Ditandai dengan permukaan patahan yang datar yang mampu memberikan daya pantul cahaya yang tinggi (mengkilat).

c.         Perpatahan campuran (berserat dan granular).
Merupakan kombinasi dua jenis perpatahan di atas.

Patah Getas dan Patah Ulet
Secara umum perpatahan dapat digolongkan menjadi 2 golongan umum yaitu:
1.        Patah Ulet/ liat
Patah yang ditandai oleh deformasi plastis yang cukup besar, sebelum dan selama proses penjalaran retak.
2.        Patah Getas
Patah yang ditandai oleh adanya kecepatan penjalaran retak yang tinggi. Tanpa terjadi deformasi kasar dan sedikit sekali terjadi deformasi mikro. Terdapat 3 faktor dasar yang mendukung terjadinya patah dari benda ulet menjadi patah getas :
1.      Keadaan tegangan 3 sumbu/ takikan.
2.      Suhu yang rendah.
3.      Laju regangan yang tinggi/ laju pembebanan yang cepat.
3.        Patah Campuran
Merupakan gabungan dari patah ulet dan patah getas.

(dari berbagai sumber)